社會群體性事件同步行為的演化方法技術

本發明專利技術包括計算機仿真、社會群體事件等領域的知識，具體涉及一種同步演化方法。特別適用于群體性事件的預警、應急處理，如民眾針對某一事件或者輿論在同一時期內采取相同的行動，例如“搶鹽事件”，而造成社會不安定因素的出現，有關部門能夠及時處理，以減少同步行為造成的損失，有助于社會的安定與和諧。本發明專利技術從社會物理學視角出發，將kuramoto模型隱喻為觀點模型，通過賦予Kuramoto模型以集群行為的現實意義，揭示了群體性事件同步行為的演化過程。分別計算三種不同情況下的集群行為同步閾值：全局耦合同質群體、局部耦合同質群體、局部耦合異質群體的不同閾值，能夠較好地判斷群體性事件的同步行為在未來的發展走勢，并提供科學依據，為相關部門在做出合適決策時提供更多支持。

【技術實現步驟摘要】
社會群體性事件同步行為的演化方法
本專利技術涉及社會群體性事件同步行為的演化方法。特別適用于群體性事件的預警、應急處理，如民眾針對某一事件或者輿論在同一時期內采取相同的行動，例如“搶鹽事件”，而造成社會不安定因素的出現，有關部門能夠及時處理，以減少同步行為造成的損失，有助于社會的安定與和諧。技術背景隨著社會關系網絡不斷發展，互聯網等信息網絡也高速普及，這使得寄居在信息網絡空間上的虛擬社會應運而生。當今社會是由現實社會與虛擬社會雙向互動形成的復雜社會系統。這種日益復雜的社會關系網絡環境讓消息閉塞的年代一去不返，任何社會熱點事件都會在這一復雜的社會網絡上迅速傳遞，社會系統管理風險不斷加大，其后果就是導致大規模集群行為的頻發。在群體性事件發生、發展過程中，隨著信息傳播，群體對熱點事件的關注度進一步提升，個體在同一時期內采取相同的行動，對熱點事件擁有相同觀點或態度，從而造成同步行為的出現。而群體性同步行為會造成極大的社會危害性，2011年日本核泄露，引發的大規模搶鹽事件，使得全國多地碘鹽脫銷，造成鹽市場動蕩；2012年地球連續3天黑夜的謠言引發民眾大規模的同步搶蠟燭事件，造成社會的恐慌等等。因此，研究社會系統中同步行為的涌現機制對抵御社會系統脆弱性以及實現復雜社會的有效管理具有重要的現實意義。
技術實現思路
本專利技術要克服現有技術的上述缺點，提出的應用于社會群體性事件同步行為方法，可以預測群體性事件同步行為的發展趨勢，并通過該預測能夠對群體性事件的發生進行監督并且能夠提前采取相應的措施和手段對群體性事件的發展進行控制，具有明顯的效果。本專利技術提出的應用于社會群體性事件同步行為方法，其同步閾值求解過程如圖1所示，包括以下步驟：1)引入kuramoto模型用如下的微分方程來描述：其中，xi(t)(i＝1,2,...N)表示N個振子的相位，ci表示振子固有的振動頻率且服從正態分布g(c)，K＞0為振子間的耦合強度；如果兩個耦合振子的相位xi(t)和xj(t)之間以一定的比率m:n(m、n都是整數)鎖定，即|mxi(t)-nxj(t)|＜常數，那么就稱這兩個耦合振子達到了相位同步；2)運用kuramoto模型，將它引入到群體性事件的同步現象中，分析不同參數條件下的集群行為同步的演化機制；而外界對個體的影響，考慮到集群行為中每個個體的鄰近個體數量都不相同，設第i個個體的鄰近個體數量為ni；由于每個個體影響他人的能力各不相同，用αj表示個體j的影響力，用來刻畫不同個體由于表達等能力的差異導致的能夠使其他個體態度轉變的能力不同；則鄰近個體j對i的態度的影響可以表示為：αjH[xj(t)-xi(t)](2)其中，H為態度影響函數。當xj>xi時，個體j比個體i更支持參與集群行為；αj描述了個體j把這種態度上的差異轉變成影響個體i態度的能力，αj越大則這種差異對個體i的態度的影響越大；3)用所有鄰近個體對i態度影響的算數平均值來表示個體受到的綜合影響力，用Ωi表示i的鄰近個體的集合，即：4)雖然個體都可能受到群體情緒感染而調整對集群行為的態度，但是每個個體接受情緒感染的能力不同，為了刻畫這一特征，我們引入wi表示個體接受影響的能力，反映了個體性情、理解力等方面的差異；另外，每個個體在受到外界影響時表現出的對自己信念的堅持力也是不同的，因此我們進一步假設個體i的從眾性為ci，用來反映個體的態度改變率的差異；因此，集群行為個體態度可以按照以下規則更新：5)假設H[xi(t)-xj(t)]＝sin[(xi(t)-xj(t))]，在K＝wi.αi條件下則該模型就轉換為變形的Kuramoto模型如下：6)在K≠wi.αi的情況下，需要利用仿真計算來分析：用Agent代表具有獨立決策能力的個人，用具有周期邊界的二維方格子表示這些Agent所處的環境，一個網格上搭載一個Agent；個人參與集群行為的態度xi(t)與自身從眾性以及群體環境有關；定義Agent＝{A,C,Ω,Φ,X,t}，其中：①A為整個群體，是Agent的集合，有A＝{Agent1,Agent2,…AgentN,}，一個Agent對應群體中的一個個體；②C為個體從眾性特征空間，C＝{c1,c2…cN}，通常的，ci是系統在初始狀態下按照正態分布函數g(c)隨機生成的不隨時間變化的常數；③Ω為個體接受能力特征空間，Ω＝{w1,w2…wN}，通常的，wi是系統在初始狀態下按照正態分布函數f(w)隨機生成的不隨時間變化的常數；④Φ為個體影響力特征空間，Φ＝{α1,α2…αN}，通常的，αi是系統在初始狀態下按照正態分布函數h(α)隨機生成的不隨時間變化的常數；⑤X為個體對集群行為的態度特征空間，X＝{x1(t),x2(t)…xN(t)}，xi(t)是隨時間推移而不斷變化的，代表了個體對集群行為的參與態度，由于態度決定了個體的行為策略，因此xi(t)也代表了個人參與集群行為的程度；⑥t為系統時鐘，t＝{1,2,3…}，是模擬系統演化的基礎。按照式(5)的個體態度更新規則作為個體間學習規則，通過個體間參與集群行為態度的耦合影響來觀察系統的同步涌現現象；本專利技術主要研究三種不同情況下的集群行為同步涌現規律：全局耦合同質群體、局部耦合同質群體、局部耦合異質群體；在全局耦合群體中，每個個體都與其他所有個體相連接，而局部耦合群體中的個體只與其周邊鄰居相連；同質群體是指所有個體的wi和αj的乘積為常數，即令K＝wiαj，而在異質群體中則各不相同；首先揭示全局耦合同質群體的同步閾值，然后將全局耦合關系變為局部耦合關系以分析該情況下的同步涌現規律，最后對局部耦合異質群體進行研究；利用下式的值來判斷整個系統是否達到同步，其中表示的均值，集群行為是否完全或部分同步的判別標準就是r值是否等于或接近1；由式(1)(2)(3)(4)(5)(6)及Agent代理模型可以得到圖2、圖3。對社會系統集群行為的同步涌現問題，本專利技術從社會物理學視角出發，將kuramoto模型隱喻為觀點模型，通過賦予Kuramoto模型以集群行為的現實意義，揭示了群體性事件同步行為的演化過程。將人的從眾性、對外界個體的影響力以及對外界影響的接受能力三個參數運用到kuramoto中，以kuramoto模型所呈現的同步性反映人的同步行為。分別計算三種不同情況下的集群行為同步閾值：全局耦合同質群體、局部耦合同質群體、局部耦合異質群體的不同閾值。在全局耦合同質群體中，利用由kuramoto隱喻的觀點模型來求得閾值K；局部耦合同質群體、局部耦合異質群體則通過Agent代理模型進一步演化分析來得到相應的閾值K，最后得到最終觸發群體性事件同步行為的閾值。本專利技術提出的應用于社會群體性事件同步行為的演化方法對群體性事件的同步閾值研究較為全面，從三種不同情況下的群體同步行為來計算閾值。能夠較好地判斷群體性事件的同步行為在未來的發展走勢并提供科學依據，為相關部門在做出合適決策時提供更多支持。本專利技術的優點是將kuramoto模型從物理學領域隱喻到了社會系統中，用來預測群體性事件同步行為的發展趨勢，通過該預測對群體性事件的發生進行監測并且能夠提前采取相應的措施和手段對其發展進行控制，效果較為顯著。附圖說明圖1是本專利技術方法的流程圖。圖2是本專利技術中全局耦合本文檔來自技高網...

【技術保護點】
應用于社會群體性事件同步行為的演化方法，包括以下步驟：1)引入kuramoto模型用如下的微分方程來描述：

【技術特征摘要】
1.應用于社會群體性事件同步行為的演化方法，包括以下步驟：1)引入kuramoto模型用如下的微分方程來描述：其中，xi(t)(i＝1,2,…N)表示N個振子的相位，ci表示振子固有的振動頻率且服從正態分布g(c)，K＞0為振子間的耦合強度；如果兩個耦合振子的相位xi(t)和xj(t)之間以一定的比率m:n鎖定，m、n都是整數，即|mxi(t)-nxj(t)|＜常數，那么就稱這兩個耦合振子達到了相位同步；2)運用kuramoto模型，將它引入到群體性事件的同步現象中，分析不同參數條件下的集群行為同步的演化機制；而外界對個體的影響，考慮到集群行為中每個個體的鄰近個體數量都不相同，設第i個個體的鄰近個體數量為ni；由于每個個體影響他人的能力各不相同，用αj表示個體j的影。響力，用來刻畫不同個體由于表達等能力的差異導致的能夠使其他個體態度轉變的能力不同；則鄰近個體j對i的態度的影響可以表示為：αjH[xj(t)-xi(t)](2)其中，H為態度影響函數。當xj>xi時，個體j比個體i更支持參與集群行為；αj描述了個體j把這種態度上的差異轉變成影響個體i態度的能力，αj越大則這種差異對個體i的態度的影響越大；3)用所有鄰近個體對i態度影響的算數平均值來表示個體受到的綜合影響力，用Ωi表示i的鄰近個體的集合，即：4)雖然個體都可能受到群體情緒感染而調整對集群行為的態度，但是每個個體接受情緒感染的能力不同，為了刻畫這一特征，我們引入wi表示個體接受影響的能力，反映了個體性情、理解力等方面的差異；另外，每個個體在受到外界影響時表現出的對自己信念的堅持力也是不同的，因此我們進一步假設個體i的從眾性為ci，用來反映個體的態度改變率的差異；因此，集群行為個體態度可以按照以下規則更新：5)假設H[xi(t)-xj(t)]＝sin[(xi(t)-xj(t))]，在K＝wi.αi條件下則該模型就轉換為變形的Kuramoto模型如下：6)在K≠wi.αi的情況下，需要利用仿真計算來分析：用A...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳庭貴，石佳文，許翀寰，
申請(專利權)人：浙江工商大學，
類型：發明
國別省市：浙江,33